公共建筑电能监测及能效评估的研究

论文摘要

随着全球气候变暖、能源短缺等环境问题的凸显,世界各国都在加快节能减排的步伐。由于公共建筑节能潜力巨大,加强公共建筑节能已成为社会各界的共识。在以往对建筑节能策略及节能水平评估的研究中,专家学者多关注于建筑全生命周期的设计和经济环境效益等,而忽视了既成建筑运行阶段的能耗管理。运行期间建筑节能的规范化、指标化是推动公共建筑节能的最直接手段。为公共建筑运行节能评估提出具有可操作性的评估方法成为本文的最终研究目的。本文的主要工作为：首先,搭建建筑能耗数据采集分析系统,包括硬件平台的构建,采集终端软件的设计和能够实现能源可视化分析的用户终端软件的开发；其次,进行电能数据分析,在电能集采数据库和电能分析软件的支持下完成历史用电设备行为调查和分析；再次,制定节能决策,根据数据的分析结果制定具体的节能策略及策略执行方案；然后,实施并验证节能策略,按照措施实施方案有步骤的实施各项节能决策,并对策略的有效性进行初步验证；最后,对运行期间建筑节能评估的方法进行了探讨,提出了节能系数的思想,反映目标建筑物能效利用率的高低。利用AHP层次分析法和模糊综合评估的结合,并引入了动态权重系数的概念,对目标建筑运行期间用电能效的高低进行有效的评估。通过本文的研究,为以高校办公建筑为代表的既成公共建筑提供了包含电能采集、电能分析、节能策略制定和实施、节能效果评估等功能的实践方案。希望成为节能减排事业的一次可行性试探,为公共建筑的能耗监测及评估的探索开拓一条可行之路。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题研究内容和目标
• 1.4 本文工作
• 2 相关理论背景
• 2.1 数据库访问技术
• 2.2 电能采集组网技术
• 2.3 高校节能理论
• 2.4 建筑节能理论
• 2.4.1 公共建筑节能
• 2.4.2 建筑节能评估标准
• 2.5 综合评估理论
• 2.5.1 层次分析法
• 2.5.2 模糊综合评估法
• 2.6 本章小结
• 3 电能采集分析系统设计和实现
• 3.1 系统整体框架
• 3.2 测量点的选择
• 3.3 电能采集硬件平台
• 3.3.1 组网方式
• 3.3.2 串行通讯协议
• 3.4 电能采集软件平台
• 3.4.1 需求分析
• 3.4.2 总体框架设计
• 3.4.3 数据库设计
• 3.4.4 线程工作方式设计
• 3.4.5 内存管理方式设计
• 3.5 电能分析软件平台
• 3.5.1 需求目标
• 3.5.2 总体构架设计
• 3.5.3 实时监测模块的设计和实现
• 3.5.4 数据图分析模块的设计和实现
• 3.5.5 数据报表的设计和实现
• 3.6 本章小结
• 4 数据分析及决策定制
• 4.1 用电设备行为调研
• 4.2 节能对策定制
• 4.2.1 节能措施分析
• 4.2.2 节能措施规划
• 4.3 节能效果的分析
• 4.3.1 节能效果验证
• 4.3.2 节能效果拓展分析
• 4.4 本章小结
• 5 能效评估方法研究
• 5.1 AHP-FCE综合评价
• 5.1.1 层次分析法建模
• 5.1.2 动态权重调整
• 5.1.3 模糊综合评判
• 5.1.4 实验结果及说明
• 5.2 能源使用效率系数
• 5.2.1 能源使用效率原理
• 5.2.2 实验结果及说明
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录A 电量基础信息数据调查
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢